人教版高二生物必修第三章 第四节植物对水分的吸收和利用.

使溶液变红。这是因为（ C）
A.细胞壁被盐酸破坏
B.盐酸破坏了细胞膜的选择透过性
C.盐酸破坏了原生质层的选择透过性
D.花青素不溶于水而溶于盐酸
水分的运输
导管
导管
根
茎叶Βιβλιοθήκη 1%～5%：光合作用和呼 水分的利用 吸作用等生命活动
其余水分：通过蒸腾作用散失
意义:1.是植物吸收水分和促使水分在体内运输 的重要动力
分进入了蔗糖溶液中
半透膜结构分析
半透膜
半透膜结构
半透膜
渗透作用——水分子（或其他溶剂分子通 过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的 扩散。 渗透作用产生必须具备的条件？
1.具有一层半透膜 2.半透膜两侧的溶液存在浓度差
成熟的植物细胞为什么能够通 过渗透作用来吸收水分呢
成熟的植物细胞结构图
细胞液 外界溶液
A．蔗糖分子通过细胞壁； B．水分子通过原生质层；
C．蛋白质分子通过核膜； D．Ca离子通过细胞膜。
3.盐碱地栽种植物，其出苗率和成活率都比
较低，原因是（ C ）
A.土壤溶液PH太小 B.土壤中缺肥 C.土壤溶液浓度高于植物细胞液的浓度 D.土壤溶液浓度小于植物细胞液的浓度
4. 甜菜块根细胞的液泡中有花青素，故块根 显红色。将块根切成小块放在蒸馏水中，水 无 明显的颜色变化。但用盐酸处理块根后，则能
提示：蔗糖分子是大分子，硝酸根离子和钾离子 是小分子
渗透作用 吸胀作用
2.渗透作用——水分子通过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液 的扩散。
3.渗透作用产生必须具备的条件 ①具有一层半透膜 ②该层半透膜两侧的溶液存在浓度差
4.外界溶液浓度大于细胞液浓度，细胞失水； 外界溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水。
课堂练习
1.如下图所示，在U型管中部c处装有半透膜，在a 侧加入红色的细胞色素c（分子量为1.3万道尔顿的 蛋白质）水溶液，b侧加入清水，并使a、b两侧液 面高度一致，经过一段时间后，实验结果将是 （ D）
分离的细胞，细胞液的浓度应是介于刚开始发 生质壁分离和刚好不发生质壁分离的两个外界溶液的浓度 之间 （4）如果实验中细胞均未发生质壁分离，或者均发生太 明显质壁分离，则应分别提高或降低溶液的浓度。
9.盐碱地里作物不能很好生长，原因是什么？你能指 出解决这一问题的方案？
盐碱地的土壤里含有过多的可溶性盐类，作物不能很好地 从土壤中吸收水分，因此会影响作物的生长。
于马铃薯细胞液浓度，细胞通过渗透作用失去水分，
植物组织收缩。
b中的马铃薯块将会膨胀变大，因为清水浓度低于马铃
薯细胞液浓度，细胞通过渗透作用吸收水分,植物组织
膨胀。
课堂小结
1.植物细胞吸水方式
细胞类型
代表细胞
细胞特点
吸水方式
成熟细胞 根尖成熟区细胞 已形成中央液泡
未成熟细胞 根尖生长点细胞
无中央液泡，含 大量亲水物质
清水状态下的细胞
放蔗糖溶液中的细胞
外界溶液浓度＞细胞液浓度
质 壁
细胞失水
分
离
柔软的原生质
脱离
坚硬的细胞壁
外界溶液浓度＜细胞液浓度
质 壁
细胞吸水
分
离
复 原
柔软的原生质 回弹紧贴
细胞壁
[演示实验] 渗透作用与水分的流动
在一个长颈漏斗的管 口处密封上半透膜
往漏斗中注入蔗糖溶 液（30%），然后将漏斗 颈浸入到盛有清水的烧 杯中，用白色棉线标记 此时漏斗内的液面高度
5、将洋葱表皮细胞放入50%的蔗糖溶液中，很快发生了 质壁现象，但是却不能发生质壁分离复原现象，原因是 什么？
50%的蔗糖溶液浓度太高，使细胞失水过多而死 亡，因此只能发生质壁分离，而不能发生质壁分 离复原。
6.当把成熟的植物细胞放在尿素溶液中时，发现很快发 生了质壁分离现象，但过了一会又发生了质壁分离复原 现象，原因是什么？
D、甲＜乙，且乙＞丙
3.现有一种由人工膜制成的袋，为检验淀粉和 碘能否透过该膜，现提供试剂和实验装置如下 图，请通过思考后预测可能的实验结果，并针 对相应实验结果做出分析。
答：1.袋内外液体均不变蓝，表明
淀粉和碘均不能通过人工膜。
2.袋内外液体均变蓝，表明淀 粉和碘均能通过人工膜。
3.袋内液体变蓝，袋外液体不 变蓝，表明碘能通过，淀粉不 能通过。
B。 A、B两侧液面高度一致，B侧为红色
C。A液面低于B液面，B侧为红色
D。 A液面高于B液面，B侧为无色
8.请根据渗透作用的原理设计一个实验，来测定细 胞液的大体浓度。
（1）按照一定浓度梯度，配制不同浓度的溶液。 （2）把相同的成熟植物细胞分别放入不同浓度的溶液中，
用显微镜观察发生质壁分离的情况。 （3）在显微镜下可看到几乎无变化及发生不同程度质壁
1.运输
运输途径: 运输动力:
水 蒸腾作用
表皮 细胞
根部 导管
茎部 导管
叶及 其它 部位
参与光合作用和呼吸作用等代谢活动(1-5%) 2.利用
蒸腾散失(95-99%)
散失的主要器官: 叶(气孔)
散失方式: 蒸腾作用(植物体内的水分主要以水蒸气的形 式通过叶气孔散失到大气中)
3.散失
(1)是植物吸收水分和促使水分在体内运输的重要
多于
透杯 过的
半的
半水
透水
透分
膜分
膜
成熟的植物细胞
细 胞 膜
细原 胞生 质质
层
液 泡 膜
渗透装置
1.渗透作用产生必须具备的条件:
a.具有一层半透膜 b.半透膜两侧的溶液存在浓度差
⒉吸胀作用吸水
未形成大液泡的 植物细胞
原理: 含有 大量亲水物质 (蛋白质,淀粉,纤维素)
小结
水分的吸收
吸收水分的方式
A.a、b两侧液面高度一致，b侧无色。
B. a、b两侧液面高度一致，b侧红色。
C.a液面低于b液面， b侧无色。
D.a液面高于b液面，b侧无色。
2.下图是三个相邻的植物细胞，以及它们之间水分流 动方向的示意图。图中三个细胞的细胞液，在浓度上 的关系是
（ B） A、甲＞乙＞丙
B、甲＜乙＜丙
C、甲＞乙，且乙＜丙
3下图是三个相邻的植物细胞，以及它们之间 水分流动方向的示意图。图中三个细胞的细胞 液，在浓度上的关系是
（B ）
甲
A、甲＞乙＞丙
B、甲<乙<丙
乙
C、甲＞乙，且乙<丙
丙
D、甲<乙，且乙＞丙
4.以下可以发生渗透作用的是_____D_____。
A。煮熟的马铃薯条放入水中 B。把干种子放在清水中 C。把经10%盐酸处理的根尖放入清水里 D。把生活的根尖放在30%的蔗糖溶液中
一般存在一 定的浓度差
细胞膜 液泡膜 细胞质
原生质层
相当于一层半透膜
一个成熟的植物细胞与外界溶液就构成一个渗透系统。
取新鲜的马铃薯块茎，去皮后切取两个大小相同 的立方块，一块放在浓蔗糖溶液中，一块放在清 水中（如图所示）。请判断一段时间后它们的体 积变化，并解释原因。
想一想
浓蔗糖 溶液
清水
a
b
答：a中的马铃薯块将会收缩变小，因为浓蔗糖溶液浓度高
这是因为植物细胞能主动的吸收尿素分子进入细 胞液，使细胞液浓度增大，而从外界溶液中吸水。
7.如图在U形管的中部C处装有半透膜，在A侧加入细 胞色素C（分子量为1.3万道尔顿的蛋白质）的水溶液 （红色），B侧加入清水，并使A、B两侧液面高度一 致。经过一段时间后，结果是____D_。
A。A、B两侧液面高度一致，B侧为无色
动力
意义 (2)是促进溶解在水中的矿质养料在植物体内的 运输
(3)降低植物特别是叶片的温度,避免阳光灼伤
练一练 1.发生了质壁分离的植物细胞,原生质层和细 胞壁之间的空隙充满了( D ) A 细胞液 B 空气 C清水 D外界溶液
2. 在质壁分离实验中，与细胞壁分离的结构 是（ C ） A细胞质 B细胞膜 C原生质层 D原生质
植
物
吸 水
渗透吸水
吸胀吸水
部
位
渗透作用及其发生条件
植物细胞的质壁分离及复原
1.田间一次施用化肥过多，作物会变得枯萎
发黄，俗称“烧苗”其原因是（B ）
A.细胞从土壤中吸收养分过多；
B.根细胞不能从土壤中吸水；
C.根系加速了呼吸作用，释放的能量过多；
D.根系不能将水向上运输。
2.下列现象中属于渗透作用的（ B）
植物对水分的吸收
一 . 植物吸水的部位 :
植物吸收水分的主要器官是根＿ 最活跃的区域是 成＿熟＿＿区
成熟区
(根毛区)
分生区
伸长区
根冠
思考：植物的根是怎样吸收水分的呢？
二 . 植物吸水方式及原理的探索实验 :
学生试验一
把白萝卜的根挖一个洞， 一个放清水中， 一个放浓糖水中；
几分钟后，观察水柱的长度, 摸一摸感受其硬度的变化
4.袋外液体变蓝，袋内液体不 变蓝，表明碘不能通过，淀粉 能通过。
学生试验二 (质壁分离与复原)
制作洋葱鳞片 叶表皮的临时 装片
加氯化钠 溶液
在低倍镜下找 到表皮细胞,移 至视野中央
观察液泡体积、 颜色变化及原 加清水 生质和细胞壁 的位置变化
高倍镜下观 察细胞
再观察液泡的 体积、颜色变 化及原生质和 和细胞壁的位 置变化
解决的方案有：①改变作物的种植，如旱改水，②选择耐盐碱 地的水稻等品种种植。③在田里开挖深沟，结合灌排冲洗，以 降低土壤中无机盐的浓度。④此外，增施有机肥、种植绿肥等， 都可以使盐碱土得以改良。
讨论
将洋葱鳞片叶表皮细胞分别放入一定 浓度的蔗糖溶液和硝酸钾溶液中,二者均发 生了质壁分离,过一段时间后观察发现,放 入硝酸钾溶液中的细胞则自动发生了质壁 分离复原,而放入蔗糖溶液中的细胞无此现 象,请解释。
2.是促使溶解在水中的矿质元素在植物体 内运输的重要动力
3.降低植物体特别是叶片的温度,避免阳 光的灼伤
植物对水分的吸收和利用
水水 分分 的的 吸运 收输
水水 分分 的的 利散 用失
吸水的部位
吸胀吸水
吸水的方式
渗透吸水
质壁分离 及其复原
渗透作用及其发生条件 植物细胞是一个渗透系统
二.水分的运输 利用和散失
一段时间后，洞中的液面将如何变化
液
清水
面 下
萝卜块
降
液
30%蔗 糖溶液
面 上 升
萝卜块
清水 萝卜块
30%蔗 糖溶液 萝卜块
加入清水的萝卜块里，
液面下降了，是因为什 液 么原因？
面
下 答：水分被萝卜细胞 降 所吸收
加入30％蔗糖溶液的萝
卜块里，液面上升了，
液 面
是因为什么原因？
上 升
答：萝卜细胞中的水
一些物质可以透过，另一些物质不能透过的多孔性薄 膜就叫半透膜。如： 鸡蛋膜，花生种皮，肠衣。
渗 透 吸 水 的 原 理 局部放大
上移水分子
下移水分子
在单位时间,单位面积内， 这种水分子（或其他溶 剂分子）透过半透膜由 低浓度溶液向高浓度溶 液的扩散，叫做渗透作 用
由进
由进
烧入
漏入
杯漏
斗烧
透斗 过内